海口8種降低玻璃窯爐耗能、提高節能水平的途徑
發布日期:2022-12-07 瀏覽次(ci)數:20115玻璃窯爐(lu)的(de)(de)(de)耗(hao)(hao)能(neng)(neng)量占玻璃工廠(chang)總耗(hao)(hao)能(neng)(neng)的(de)(de)(de)75%以上,近(jin)年來,我們在(zai)玻璃料(liao)方、加料(liao)系統、燃(ran)燒系統、窯爐(lu)結構、窯體保溫、余(yu)熱利用、作業(ye)控制等(deng)方面采取(qu)了很多節能(neng)(neng)措施,取(qu)得很大的(de)(de)(de)成績,不(bu)少廠(chang)的(de)(de)(de)燃(ran)耗(hao)(hao)指標(biao)已有明顯下(xia)降,有的(de)(de)(de)廠(chang)達(da)到(dao)了一等(deng)爐(lu)或特等(deng)爐(lu)的(de)(de)(de)水平。但(dan)和(he)國外相比,還有不(bu)小的(de)(de)(de)差距.。就如何降低能(neng)(neng)耗(hao)(hao)的(de)(de)(de)問題,下(xia)面提出8條節能(neng)(neng)途徑(jing):
、在不提高火焰溫(wen)度下提高玻璃液(ye)溫(wen)度
玻璃(li)液溫度提高后(hou)就可(ke)加快熔(rong)化(hua)速(su)度、縮短(duan)熔(rong)化(hua)時(shi)間,也就提高了產量降低了單耗(hao)。具體(ti)方法是:
(一)提(ti)高(gao)火焰空間對玻璃液的(de)輻射(she)熱(re)量。
1.玻(bo)璃(li)液是(shi)選擇性地吸收輻射能(neng)(neng)。小(xiao)于3微米(mi)波(bo)長的(de)(de)(de)能(neng)(neng)透(tou)過液面向(xiang)下(xia)傳。能(neng)(neng)噴射出小(xiao)于3微米(mi)波(bo)長輻射能(neng)(neng)的(de)(de)(de)是(shi)火(huo)焰(yan)(yan)中的(de)(de)(de)碳粒和(he)窯空間(jian)內(nei)墻表面。所以(yi),提高(gao)火(huo)焰(yan)(yan)的(de)(de)(de)黑度(du)(du)(籍缺氧熱介或(huo)增(zeng)碳措施)和(he)保持窯砌體(ti)高(gao)的(de)(de)(de)黑度(du)(du)值(與砌體(ti)表面的(de)(de)(de)粗糙度(du)(du)和(he)溫度(du)(du)有(you)關。粘(zhan)土磚和(he)硅磚在(zai)高(gao)溫下(xia)的(de)(de)(de)黑度(du)(du)值為:1000℃下(xia)0.61-0.62、1200℃下(xia)0.52-0.53、1400℃下(xia)0.47-0.49。高(gao)溫下(xia)電熔(rong)耐火(huo)磚的(de)(de)(de)黑度(du)(du)值為0.4-0.5)就可增(zeng)大火(huo)焰(yan)(yan)空間(jian)對(dui)玻(bo)璃(li)液的(de)(de)(de)輻射熱量。
2.消除液面附(fu)近“冷氣(qi)”膜。要(yao)注意小(xiao)爐底板離液面高(gao)度和(he)火焰噴出(chu)角度。還(huan)可考慮采(cai)用吹氧助熔(rong)措施(國外以195-500米/秒速(su)度吹入氧后,加快了傳熱速(su)度,液面附(fu)近的(de)火焰溫度提高(gao)了100℃左右)。
(二)提高窯池內玻璃液(ye)溫(wen)度(du)或溫(wen)度(du)均勻性。
觀(guan)點(dian)是籍降低液面溫度(du)來提高火焰對玻璃(li)液的傳(chuan)熱量。在液面溫度(du)降低的同時(shi)也(ye)就提高了(le)池深方(fang)向玻璃(li)液溫度(du)的均勻性(xing)。欲(yu)實(shi)現上(shang)述觀(guan)點(dian)采(cai)取的措施是:1.池底鼓泡(要注意(yi)鼓泡介質(zhi)的凈化和(he)鼓泡磚的蝕損).2.加深池深。可加劇垂直方(fang)向的對流,是池深上(shang)的玻璃(li)液溫度(du)均勻性(xing)提高。同時(shi)也(ye)適應熔(rong)化率的提高。3.窯體保(bao)溫。4.電助熔(rong)。
第二、強化均化
大(da)多(duo)數工廠反映,均(jun)(jun)化是(shi)影響產品質(zhi)量的(de)(de)關鍵過(guo)程(cheng)。目(mu)前(qian),均(jun)(jun)化過(guo)程(cheng)基本上(shang)處于“先天不(bu)(bu)足、后(hou)(hou)天失調(diao)”的(de)(de)狀況。配合料入窯(yao)后(hou)(hou)難(nan)以(yi)保持混合后(hou)(hou)的(de)(de)均(jun)(jun)勻(yun)程(cheng)度造成了(le)組成的(de)(de)不(bu)(bu)均(jun)(jun)勻(yun)。玻璃液的(de)(de)熱透過(guo)性和窯(yao)向四(si)周的(de)(de)散熱造成了(le)溫度上(shang)的(de)(de)不(bu)(bu)均(jun)(jun)勻(yun)。單單依靠(kao)自(zi)然擴散來進行均(jun)(jun)化顯然是(shi)不(bu)(bu)能滿足的(de)(de)。
為此(ci),必須要(yao)(yao)采取強制(zhi)均(jun)化的(de)措施(shi)。當(dang)前行之有效(xiao)的(de)措施(shi)有:池低鼓泡(對深(shen)色(se)料(liao)(liao)(liao)最(zui)明顯),料(liao)(liao)(liao)道(dao)攪(jiao)拌(ban),工作(zuo)料(liao)(liao)(liao)或(huo)料(liao)(liao)(liao)道(dao)底泄(xie)料(liao)(liao)(liao)(設(she)漏料(liao)(liao)(liao)孔(kong))及料(liao)(liao)(liao)道(dao)電加(jia)(jia)熱.采用攪(jiao)拌(ban)措施(shi)時要(yao)(yao)注意(yi)攪(jiao)拌(ban)點位(wei)置攪(jiao)拌(ban)器插(cha)入深(shen)度和攪(jiao)拌(ban)工藝,否則得不(bu)到(dao)理想的(de)效(xiao)果.國產攪(jiao)拌(ban)器的(de)材質(zhi)是急(ji)需解決(jue)的(de)問題.表(biao)面液(ye)流(liu)不(bu)僅(jin)能(neng)加(jia)(jia)強橫向流(liu)提高溫度均(jun)勻性(xing),還能(neng)拉(la)走液(ye)面的(de)臟料(liao)(liao)(liao)和結(jie)皮(pi).耳(er)遲(chi)大小要(yao)(yao)合適,不(bu)要(yao)(yao)造成太多的(de)熱量損失,泄(xie)料(liao)(liao)(liao)可以是連續(xu)的(de)或(huo)間斷(duan)的(de)。
電(dian)(dian)(dian)加(jia)熱(re)能明顯改(gai)善料道池(chi)深(shen)方向的(de)溫度(du)(du)均勻性(xing),但料到水平面的(de)溫度(du)(du)分布不一(yi)定都好轉。電(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)形(xing)狀,電(dian)(dian)(dian)基間玻璃液電(dian)(dian)(dian)阻(zu)的(de)確定和電(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)調(diao)節、安裝(zhuang)、維護(hu)的(de)方法(fa)是采用(yong)加(jia)熱(re)時(shi)需(xu)注(zhu)意的(de)問題(ti)。在(zai)采取強制均化措施的(de)同時(shi),仍要(yao)充分發揮自然擴散的(de)作用(yong)。所(suo)以,在(zai)設計(ji)是要(yao)慎重考(kao)慮(lv)工(gong)作部大小和供料道長(chang)度(du)(du)。
第三、減少無用熱量
(一)減少(shao)無(wu)法利用(yong)(yong)(yong)(yong)的(de)(de)熱(re)量,如(ru)窯體(ti)(ti)表面散熱(re)量、孔口(kou)輻(fu)射熱(re)量、孔口(kou)和(he)磚(zhuan)(zhuan)縫(feng)逸出氣體(ti)(ti)帶走的(de)(de)熱(re)量等。采取的(de)(de)措施有:1.窯體(ti)(ti)保溫(wen)。我國(guo)采用(yong)(yong)(yong)(yong)窯體(ti)(ti)保溫(wen)數(shu)年來(lai)效(xiao)國(guo)顯著。但只是(shi)(shi)初級階段,還可(ke)以進一步提高保溫(wen)效(xiao)果(guo)。方向是(shi)(shi)搞(gao)多(duo)層組合型(xing)保溫(wen)層,采用(yong)(yong)(yong)(yong)復合式(如(ru)夾層型(xing)、填充(chong)型(xing))隔熱(re)材(cai)(cai)料,發展散狀混凝土型(xing)隔熱(re)材(cai)(cai)料,研(yan)制與各(ge)種耐(nai)火(huo)材(cai)(cai)料配套(tao)的(de)(de)密封(feng)料等等。2.孔口(kou)與磚(zhuan)(zhuan)縫(feng)的(de)(de)密封(feng)。要注意的(de)(de)是(shi)(shi)加料口(kou)、測(ce)溫(wen)孔、看火(huo)孔等處。有條件的(de)(de)應選(xuan)用(yong)(yong)(yong)(yong)全(quan)封(feng)閉(bi)型(xing)的(de)(de)加料機(如(ru)螺旋(xuan)式、裹入式),改(gai)用(yong)(yong)(yong)(yong)剛玉(yu)嵌(qian)入管來(lai)測(ce)溫(wen),采用(yong)(yong)(yong)(yong)工業(ye)電(dian)視來(lai)觀(guan)察火(huo)焰和(he)化料情況。3.窯爐的(de)(de)大(da)型(xing)化。窯規模越大(da),單(dan)位產量的(de)(de)散熱(re)量越低。
(二)減(jian)少重(zhong)復(fu)加熱(re)的(de)(de)熱(re)量。主要是要減(jian)少回流(liu)玻璃(li)液重(zhong)復(fu)加熱(re)消耗的(de)(de)熱(re)量(通常,此(ci)熱(re)量要占(zhan)玻璃(li)熔化耗熱(re)量的(de)(de)十分(fen)之一左(zuo)右)。采取(qu)的(de)(de)措施有:設窯坎,流(liu)液洞(dong)下沉(chen),適(shi)當減(jian)小流(liu)液洞(dong)高度(du)和(he)適(shi)當降(jiang)低進(jin)流(liu)液洞(dong)的(de)(de)玻璃(li)液溫度(du)。
第四(si)、淺層澄清,深層取料,控(kong)制液流按單通(tong)道直(zhi)流方向流動
這是從提(ti)高澄清(qing)區玻(bo)(bo)璃(li)(li)液溫(wen)度,減少回流(liu)和選取(qu)優質玻(bo)(bo)璃(li)(li)液入流(liu)液洞的觀(guan)點出發的。這樣可(ke)提(ti)高玻(bo)(bo)璃(li)(li)液的產(chan)量、質量和減少回流(liu)玻(bo)(bo)璃(li)(li)液的損失。欲實現上(shang)述觀(guan)點采取(qu)的措施是:設矮闊窯(yao)坎以減淺澄清(qing)池以下沉(chen)流(liu)液洞(熔(rong)化深(shen)色料(liao)時可(ke)不下沉(chen))。
第五、穩定的供料(liao)系統
料(liao)滴形狀、大小和(he)溫度的(de)(de)(de)穩(wen)定(ding)是(shi)(shi)保證成型(xing)質量和(he)產(chan)量的(de)(de)(de)前提。供料(liao)道與工作部之間的(de)(de)(de)分隔程度以及料(liao)道的(de)(de)(de)斷面(mian)、尺寸、保溫情況(kuang)、加熱(re)系統與冷卻系統是(shi)(shi)影響穩(wen)定(ding)供料(liao)的(de)(de)(de)主要因素(su)。供料(liao)道與工作部件(jian)間全分隔能使料(liao)道保持獨立作業制度,不受干(gan)擾。有些廠不用全分隔,籍熔化部熱(re)量來加熱(re)料(liao)道的(de)(de)(de)做法是(shi)(shi)值得商榷的(de)(de)(de)。料(liao)道底部橫斷面(mian)呈(cheng)馬鞍形能減少橫向溫差。適當(dang)加深料(liao)盆可增大靜壓頭,使料(liao)滴溫度較穩(wen)定(ding)。料(liao)道長度和(he)寬度要根據(ju)流料(liao)量、產(chan)量大小來確(que)定(ding)。
料(liao)道偏長些對調(diao)節溫(wen)度(du)有利(li),能(neng)在較(jiao)大(da)(da)范(fan)圍內(nei)適應流料(liao)量的(de)(de)變化。料(liao)道的(de)(de)散(san)熱(re)量很大(da)(da),尤其是料(liao)盆處。所以要(yao)加(jia)(jia)強保溫(wen)。加(jia)(jia)熱(re)和(he)冷卻系(xi)統(tong)要(yao)能(neng)靈便、可靠的(de)(de)調(diao)節玻璃液的(de)(de)溫(wen)度(du),并保持(chi)溫(wen)度(du)的(de)(de)均(jun)勻(yun)性。冷卻系(xi)統(tong)起(qi)粗(cu)調(diao)作(zuo)用,加(jia)(jia)熱(re)系(xi)統(tong)起(qi)細調(diao)作(zuo)用。大(da)(da)多數(shu)人認為,多噴(pen)咀煤氣加(jia)(jia)熱(re)和(he)電加(jia)(jia)熱(re)相結合的(de)(de)系(xi)統(tong)是較(jiao)理想(xiang)的(de)(de)。
第六(liu)、改(gai)變料方和配合料球化(hua)
(一)在料方中摻入(ru)少量助(zhu)熔組(zu)份,如鋰云母之類能降低玻(bo)璃熔化(hua)(hua)溫度,加(jia)速(su)玻(bo)璃熔化(hua)(hua)。出料量明顯增加(jia)。
(二)配合(he)料(liao)球(qiu)(qiu)化(hua)。配合(he)料(liao)定(ding)形處(chu)理是大家關心(xin)的問題。我們主(zhu)張用干法球(qiu)(qiu)化(hua)處(chu)理,配合(he)料(liao)在(zai)不加(jia)(jia)粘結(jie)劑下壓成小球(qiu)(qiu)粒,能消除窯內外的粉(fen)塵,加(jia)(jia)速(su)固相反應,增(zeng)加(jia)(jia)配合(he)料(liao)與(yu)玻璃(li)液的接觸(chu)面(mian)積(ji)。這樣就可縮短熔化(hua)時間和延長爐齡,單位耗熱量亦(yi)隨之降低。
第七、利(li)用(yong)(yong)可用(yong)(yong)熱(re)量
(一)燃料要(yao)充(chong)分燃燒,把熱量全部(bu)放出(chu)來。為此(ci),燒油時要(yao)選(xuan)擇霧(wu)化(hua)效(xiao)果好的油噴(pen)咀(如國產GNB型(xing)內混(hun)式噴(pen)咀和引(yin)進(jin)的日本、美國、西德的機械——介質霧(wu)化(hua)復合噴(pen)咀),采用強化(hua)霧(wu)化(hua)的措施以及設(she)計與噴(pen)咀相配合的小爐結(jie)構和胸墻高(gao)度。燒煤(mei)氣時要(yao)確(que)定(ding)合適的空、煤(mei)氣動量比,并使空氣包圍煤(mei)氣。
(二)提高換熱(re)效(xiao)率,盡可能提高空氣預熱(re)溫(wen)度,為此,要增大格子磚(zhuan)(zhuan)受熱(re)表(biao)面積(ji),采(cai)用較高的格子體(ti),采(cai)用新穎格子磚(zhuan)(zhuan)及其排(pai)列(lie)方式(如十字形和(he)筒形磚(zhuan)(zhuan)、排(pai)列(lie)成編籃式或煙囪式)。還要研究(jiu)格子磚(zhuan)(zhuan)材質和(he)格子體(ti)內氣流分布(bu)的均(jun)勻性(xing)(xing)(氣流分布(bu)均(jun)勻性(xing)(xing)與格子磚(zhuan)(zhuan)利用率直接有(you)關(guan)。影響分布(bu)均(jun)勻性(xing)(xing)的因素(su)有(you)格子體(ti)的構筑系數(shu),格子體(ti)上部和(he)下部通道體(ti)積(ji)與格子體(ti)體(ti)積(ji)的比值(zhi)等(deng))。
(三)煙氣(qi)(qi)余熱(re)利用。從蓄(xu)熱(re)室排出的煙氣(qi)(qi)所攜帶的熱(re)量在允許條件下應盡量回(hui)收。不少(shao)廠在煙道(dao)系(xi)統(tong)內設(she)置廢熱(re)鍋爐。個別(bie)廠還安裝(zhuang)了(le)熱(re)管來回(hui)收熱(re)量。此外(wai),應該研究怎(zen)樣利用煙氣(qi)(qi)余熱(re)來加熱(re)甚至燒結(jie)配合(he)料。
第(di)八、采用優質耐火材料并(bing)合(he)理配(pei)套
目前公認,必須采用各種優質耐用的耐火材料(如電熔耐火材料(榴蓮視頻app下載:海口電熔鎂砂、榴蓮視頻app下載:海口重燒鎂砂),鋯質(zhi)(zhi)、鉻質(zhi)(zhi)、剛玉質(zhi)(zhi)、尖晶石(shi)質(zhi)(zhi)和堿性耐(nai)火(huo)材料(liao)(liao),高密度(du)、高強度(du)耐(nai)火(huo)材料(liao)(liao)等)并給予合理配(pei)(pei)套,使窯(yao)爐(lu)整體的(de)使用(yong)期限同(tong)步增長。眾所(suo)周(zhou)知,砌爐(lu)材料(liao)(liao)的(de)質(zhi)(zhi)量(liang)對(dui)窯(yao)產(chan)量(liang)、玻璃質(zhi)(zhi)量(liang)、燃料(liao)(liao)消(xiao)耗(hao)量(liang)和爐(lu)齡的(de)影響至(zhi)關重(zhong)要。與(yu)國外相(xiang)比,我國玻璃窯(yao)爐(lu)使用(yong)耐(nai)火(huo)材料(liao)(liao)的(de)品(pin)種、規格和質(zhi)(zhi)量(liang)尚存在(zai)相(xiang)當的(de)差距。從(cong)長遠觀點來看,在(zai)耐(nai)火(huo)材料(liao)(liao)上多花些費用(yong)是值得的(de)。玻璃窯(yao)爐(lu)節能涉及(ji)面廣,需要多方配(pei)(pei)合,共(gong)同(tong)努力,才能見(jian)效。